环境污水处理中微生物的应用

环境污水处理中微生物的应用

刘辉

南方创业科技发展有限公司天津分公司 天津 300000

摘    要：

城市建设与发展需要对污水处理方式进行合理规划。对城市污水进行处理的质量对于城市清洁形象与排水质量有着直接影响。在对城市污水处理过程中, 引用了微生物技术, 在改善污水处理过程的同时有效实现了环保方针。利用微生物技术对污水处理过程进行有效简化, 使得污水处理难度得到了大幅降低, 有效地避免了污水对环境造成的污染。基于微生物技术对于污水处理的重要意义, 本文对微生物技术在环境污水处理中的应用进行了有效分析。

关键词：

微生物技术; 城市:污水处理;

1 引言

随着我国经济水平的提高，城市化进程的速度也逐渐增快，尤其是我国城市人口逐年上涨，污水排放量也越来越多。在城市发展中，若是无法针对污水做好相应的处理，则会对环境造成极大的污染，甚至还会给居民的生活用水造成污染，严重影响居民的正常生活和身体健康。我国污水处理的方式包括物理处理方式、化学处理方式、生物处理方式三种。对污水处理技术进行分析发现，单纯化学处理技术和物理处理技术较难达到处理要求，而且处理的成本较高，工作流程控制难度较大。生物污水处理技术发挥了巨大的优势，不仅能耗低，且具有很高的处理效率。在污水处理过程中微生物处理技术是应用率最高的方法之一。

2 城市污水处理中微生物技术发挥的作用

2.1 代谢作用

微生物与环境之间的物质和能量交换以及微生物体内物质和能量的自我更新过程叫做新陈代谢，包括分解代谢（异化作用） 和合成代谢（同化作用）。城市污水在处理的过程中，微生物的代谢作用一般体现在微生物活动中，通过微生物的新陈代谢活动，微生物对一部分有机污染物进行氧化分解，最终形成CO₂和H₂O等稳定的无机物质，并从中获取合成新细胞物质所需要的能量，另一部分有机污染物则用于合成微生物新细胞，所需能量来自于分解代谢。通过分解代谢和合成代谢，从而达到水质净化的目的。对于城市餐厅的污水，利用微生物代谢的效果较好，避免出现二次污染[1]。

2.2 降解作用

微生物技术的应用，能够将降解作用充分发挥出来，在进行污水处理时，要先对有机物实施降解，将有机物转变为无机物。微生物技术的应用能够促进降解作用的发挥，无机物元素也能根据具体情况进行必要循环，促进生命元素的平衡。对于污水治理来说，要选择合适的微生物进行降解，保证降解工作的顺利开展，同时，也能控制有机物在污水中的含量[2]。

3 微生物在环境污水处理中的应用

采用微生物对污水进行处理主要有以下三种方法:

3.1 氧化塘

这是最原始的采用微生物来处理污水的方法。该方法应用水体具有的自净能力,对污水进行适当处理之后将其汇入天然水坑、池塘或洼地。在这些水坑、池塘或洼地当中,往往生长有大量藻类生物及水草,因空气中的氧气会持续溶解到水中,而且水中的部分微生物还会发生光合反应,使污水含有的有机物发生氧化反应,加之其他微生物还有生化及吸附作用,加快有机物分解速度,起到净化水质的作用[2]。对荒芜的洼地及池塘进行适当整修就能形成氧化塘,用于污水处理。然而,采用这一方法时必须注意避免对地下水源造成污染。就目前来看,氧化塘得到了进一步发展,即在天然水体中加入适当的人工条件形成强化氧化塘,比如在含有酚和氰等污染物的河流中,通过充氧、生物膜等来有效加快净化速度。

3.2 活性污泥法

活性污泥法是污水生物处理的一种方法，该法是在人工条件下，对污水中的各类微生物群体进行连续混合和培养，形成悬浮状态的活性污泥，利用活性污泥的生物作用，以分解去除污水中的胶体和溶解性有机污染物，然后通过泥水分离，大部分污泥回流到生物反应池，多余部分作为剩余污泥排出活性污泥系统。

。对于活性污泥,它具有一定生物性质,利用显微镜可以观察到很多细菌、真菌、原生动物及后生动物

。采用活性污泥对污水进行净化主要包含两个步骤,即吸附与氧化。由于活性污泥的颗粒比较松散,为絮状体,有着很大的表面积,所以对胶体物及悬浮物会有较强吸附性。有机物被吸附后,将被微生物进一步分解与氧化。对于一般的污水,仅需在曝气池当中放置4～10h即可实现净化,BOD5实际去除率不低于90%。为使活性污泥始终具有良好氧化及吸附力,不仅要对pH值、温度及溶解氧进行严格控制,还应保证营养物质充足,即碳、氮和磷含量之比应适当。在生活污水当中,通常都含有能为微生物提供能量和营养的物质,而在工业废水当中往往较为缺乏,应予以补充,当废水处理厂具有相应的条件时,可通过补充生活污水来解决。在活性污泥中,细菌以异养菌为主,此外还包含部分自养菌。为对活性污泥进行有效培育和驯化,需要设计与运行管理过程中积累更多的经验。不同的工厂可以自身所产废水基本性质为依据综合考虑是否可以借助活性污泥对废水进行处理,同时要选择适宜的曝气池种类[3]。

3.3 生物膜法

污水处理方式主要分为活性污泥法、生物膜法。经过长时间生产实践,在很早就提出了采用生物膜法对废水进行净化的方法。生物滤池是一种很重要的生物膜处理方法，此方法就是以砂滤池为基础通过不断发展产生的,其特点为:借助生物膜对有机物实施吸附与生化,去除有毒和有害物质。现在生物滤池的种类越来越多,如生物转盘、高负荷式与塔式等,虽然结构不同,但都采用相同的原理,均利用生物膜达到净化目的。然而,活性污泥和生物膜所用生物是存在明显不同的。

生态系统不同:对于活性污泥法,污水从汇入到曝气池中就开始和活性污泥发生反应,活性污泥包含的生物组成,从生物学角度将属于群落,单一存在,其另外一端即为净化后出水;对于生物过滤法,往往由不同生物群落构成,处于不同位置上的滤料,可能使用不同类型生物膜,其净化程度有所不同,另外,在生物膜中还含有和活性污泥相同的异养菌或菌胶团,硝化菌也多于活性污泥,而真菌更比活性污泥多。

第二,生物膜更适宜昆虫及寡毛类生长,无论是种类还是数量都很多;但在活性污泥当中,这些生物数量很少。

第三,生物滤池所含生物对污水有着更强的毒性忍受力,硝化作用过程相对安全,能通过级数的增加来实现强化硝化,但如果受到干扰,将使毒性超出耐受范围,导致生物膜破坏,此时对生物膜进行恢复所需时间要长于活性污泥,与活性污泥相同,生物膜生长同样会受到包含温度、氧气及pH值等在内的一系列因素影响,生物膜自身性质除了会受到污水性质影响,滤池类型也会对其性质造成一定程度的影响,基于此,在实际的污水处理过程中,需要以工厂所产废水类型与性质为依据确定生物过滤法是否适用,然后再选择适宜的种类。

4 微生物技术在环境污水处理中的发展

综上可知, 微生物技术在环境污水处理过程中, 有着极好的应用效果, 因此微生物去污技术具备良好应用与发展前景。近年来, 微生物发展呈现出多元化表现, 例如基因工程菌、固态微生物、特定性菌群以及绿植与微生物结合技术等, 促进了微生物技术在污水处理方面更便捷、更高的应用效益。随着我国城市化进程的不断深入, 城市人口规模的不断扩大, 城市污水的排放量也在直线上升, 因此积极推进对微生物技术在污水处理中的应用研究极为重要。相关部门应加强对微生物技术应用推进的发展研究, 更好地满足城市污水处理的需求。就目前发展趋势而言, 微生物技术必将成为环境污水处理的核心技术, 所以应结合城市污水实际情况, 针对性的发展微生物污水处理技术, 更好地提升城市污水处理效果。

参考文献

[1]蔺向阳.浅谈城市污水处理中微生物活性污泥法的应用[J].装备制造, 2010 (01) :216.

[2]赵敏娟, 张纯.微生物在城市污水处理中的新应用[J].资源节约与环保, 2014 (12) :56.

[3]曾珠.现代微生物技术在城市污水处理中的应用探究[J].科技创新与应用, 2016 (12) :174.